Neue Zürcher Zeitung
Literatur
Wissenschaft der Seifenblasen
hc. Warum sind schwebende Seifenblasen kugelrund? Und warum gibt es auf der Suppe keine dreieckigen Fettaugen, am Himmel keine Würfel als Planeten? Andrerseits finden wir in der Natur immer wieder (fast) perfekte Sechsecke, etwa in der Bienenwabe oder in Basaltsäulen. Solche geometrische Regelmässigkeit ist Ausdruck natürlicher Ökonomie der vorhandenen Kräfte und Energien. Als Theorie der Minimalflächen vermag das Prinzip viele der Formen und Bewegungen in der Natur zu erklären. Aber auch im industriellen Design und in der Mode sind Minimalflächen von Bedeutung. Die beiden Autoren des vorliegenden Buches sind international führende Vertreter des Faches. Sie präsentieren das Thema dem interessierten Laien in einem reich illustrierten Band mit einem Minimum an formaler Mathematik. Maximal- und Minimalprobleme, wie sie den Optimalformen in Geometrie, Natur und Technik zugrunde liegen, haben die Gelehrten schon früh beschäftigt und führten schliesslich zur Entwicklung der Variationsrechnung. Die ersten Buchkapitel zeigen dieses historische Erbe, vom Maupertuisschen Prinzip der kleinsten Wirkung bis zur optimalen Verdrahtung eines komplizierten Computerchips nach der Regel der kürzesten Verbindung. Seifenblasen sind Lamellen mit minimaler potentieller Energie; mit verschiedenen Drahtsystemen lässt sich eine enorme Vielfalt an Seifenhautflächen erzeugen, die das Prinzip der Minimalflächen besonders schön illustrieren. Optimale Strukturen zeigen sich ausserdem in der Akustik, im Skelett der Radiolarien, in den Kristallen sowie in der Astronomie. «Die Natur macht nichts umsonst, und mehr ist umsonst, wenn weniger reicht», verkündete schon Isaac Newton.
Kurzbeschreibung
Zwei international bekannte Mathematiker begeben sich auf die Suche nach den Prinzipien, die die Strukturbildung in der Natur erklären. Viele Farbabbildungen und ein zugleich spannender und leicht verständlicher Text führen zum Verständnis der "Optimalen Form" in Natur und Kunst.